专题 | 新湖能源(动力煤)专题:煤电绿氨掺烧技术介绍

一、政策背景
国家发改委、国家能源局于2024年6月24日印发《煤电低碳化改造建设行动方案（2024—2027年）》，明确支持燃煤机组掺烧绿氨替代部分燃煤，推动能源利用形式多样化，助力“双碳”目标实现。此前已有相关政策支持绿氨在新能源领域应用，各省市陆续发布试点项目，如上海计划布局四大氢基能源基地，聚焦绿氨煤电掺烧示范。

二、绿氨作为清洁能源载体的优势
氨是全球主要化学品之一，目前98%由化石能源生产，排放量占全球总量的1.8%。氢是氨的主要原料，但运输、储存存在技术挑战，氨凭借易液化、安全性成为制氢后的最佳中间载体。绿氨通过绿氢与空气合成，是无碳燃料，分为灰氨、蓝氨、蓝绿氨和绿氨四类，其中绿氨为无碳化合成氨。

三、绿氨煤电掺烧的技术与优势
绿氨制取可解决弃风弃电问题，拉平电力波动，通过间歇制氢与合成氨耦合及储能配置，实现全流程绿色生产。掺氨燃烧可大幅降低火电碳排放，技术原理是用氨气替代部分煤粉燃烧，抑制氮氧化物生成。主要优势包括：

1. 为存量燃煤电厂提供减碳方案，我国火电占比超40%，脱碳需求大；
2. 平衡新能源发电不稳定性，氨易液化、储运技术成熟，可提供可调节电力；
3. 在可再生资源受限地区可作为减碳替代方案。
   痛点在于技术不成熟（如氨燃烧不充分产生NOx）及着火稳燃性较差，需技术突破。

四、中国绿氨产业发展现状
我国已实现燃煤锅炉混氨35%比例掺烧，属世界领先水平（国家能源集团2022年工业应用案例）。截至2024年12月31日，全国121个绿氨项目，远期规划产能约2076.49万吨/年，2024年63个项目有新进展，主要动态为招/中标、备案等，内蒙古、新疆等地项目数量领先。

五、经济性分析
根据公开模型测算，绿氨煤电掺烧短期难以获得减碳经济效益。假定装置规模28万吨/年，哈伯法工艺，电价是关键因素，制氨成本约2200-7000元/吨（取决于电价0.1-0.2元/kWh）。只有当标煤价2500元/吨、碳价500元/吨时，吨氨热值对应的标煤价和碳价之和才略高于绿氨成本。当前煤价与碳价均未达此水平。但未来在新能源地理限制及碳封存场景下仍是最佳选择，且随着碳价提升和技术进步，经济性将改善。